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为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：A．待测小灯泡（6V  500mA）   B．电流表A（0-0.6A 内阻约0.5Ω）C．电压表V（0-3V 内阻5kΩ）  D．滑动变阻器R1（0-lkΩ 100mA）E．滑动变阻器R2（0-5Ω 1.5A）  F．电阻箱R3（0-9999.9Ω）G．直流电源E（约6V，内阻不计）H．开关S，导线若干（1）将电压表量程扩

2019-06-24

为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：
A．待测小灯泡（6V  500mA）   B．电流表A（0-0.6A 内阻约0.5Ω）
C．电压表V（0-3V 内阻5kΩ）  D．滑动变阻器R1（0-lkΩ 100mA）
E．滑动变阻器R2（0-5Ω 1.5A）  F．电阻箱R3（0-9999.9Ω）
G．直流电源E（约6V，内阻不计）H．开关S，导线若干
（1）将电压表量程扩大为6V，与它串联的电阻箱的阻值应调为______ kΩ．
（2）图甲中画出了实验的部分电路，请你补全电路图；滑动变阻器应选用______（选填“Rl“或“R2“）．
（3）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压只能在3.5V-6.0V间变化，则电路中出现的故障可能是______
（4）排除故障后，测量出多组数据以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．若电压表V的实际阻值大于5kΩ，则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的______ （选填“上方“或“下方“）．
（5）如果改装后的电压表有两个量程3V和6V，请根据图甲的电路图用笔画线代替导线，将图丙中的实验电路连接完整．并根据图丙说明在闭合电键之前滑片P应应置于______端（选填“a”、“b”或“ab中间”）
优质解答
（1）电压表V（0-3V 内阻5kΩ），将电压表量程扩大为6V，根据欧姆定律应有：（R+5）×
3
5
=6V，代入数据可得：R=5kΩ，即电阻箱的阻值应调为5kΩ．
（2）为使测量尽量准确，要求进行多次测量，滑动变阻器采用分压接法，选择小电阻，即选R2，由于灯泡电阻远小于电压表内阻，所以采用电流表外接法，电路图：

（3）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压只能在3.5V-6.0V间变化，即滑动变阻器没有采用分压式接法．则电路中出现的故障可能是ac间断路，即滑动变阻器变成了限流式接法．
（4）若电压表V的实际阻值大于5kΩ，所以导致测量的灯泡的电压值偏大，即相同电流情况下，灯泡实际电压比测量值偏小，则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的上方．
（5）根据电路图连接实物电路图如图所示：

滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，闭合开关前，滑片应置于a端．
故答案为：（1）5；（2）电路图如图所示，R2；（3）ac间断路；（4）上方；（5）实物电路图如图所示；a． （1）电压表V（0-3V 内阻5kΩ），将电压表量程扩大为6V，根据欧姆定律应有：（R+5）×
3
5
=6V，代入数据可得：R=5kΩ，即电阻箱的阻值应调为5kΩ．
（2）为使测量尽量准确，要求进行多次测量，滑动变阻器采用分压接法，选择小电阻，即选R2，由于灯泡电阻远小于电压表内阻，所以采用电流表外接法，电路图：

（3）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压只能在3.5V-6.0V间变化，即滑动变阻器没有采用分压式接法．则电路中出现的故障可能是ac间断路，即滑动变阻器变成了限流式接法．
（4）若电压表V的实际阻值大于5kΩ，所以导致测量的灯泡的电压值偏大，即相同电流情况下，灯泡实际电压比测量值偏小，则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的上方．
（5）根据电路图连接实物电路图如图所示：

滑动变阻器采用分压接法，为保护电路安全，闭合开关前，滑片应置于a端．
故答案为：（1）5；（2）电路图如图所示，R2；（3）ac间断路；（4）上方；（5）实物电路图如图所示；a．
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